Voyez par vous-mêmes comment les astronomes découvrent des exoplanètes

Doucement, mais sûrement, on se rapproche du cap des 5 000 exoplanètes découvertes et confirmées (plus de 8 700 candidates s’ajoutent à cette liste, rien qu’à la Nasa). Pour repérer ces planètes extrasolaires (situées en dehors de notre système solaire), plusieurs méthodes ont été mises au point. Pour l’instant, aucune exoplanète n’a été confirmée hors de notre galaxie.

Il est, en outre, extrêmement rare de découvrir une exoplanète par l’imagerie directe (en la voyant à travers un télescope), alors il a fallu se reposer sur d’autres méthodes, qu’on qualifie d’indirectes. Vitesses radiales, transits… ces termes peuvent sembler un peu complexes. Heureusement, vous pouvez compter sur un astucieux simulateur d’exoplanètes pour mieux comprendre ce qu’ils veulent dire.

C’est un astronome, Alexandre Santerne, du Laboratoire d’Astrophysique de Marseille (LAM), qui a attiré l’attention sur cet outil le 9 mars 2022. Le simulateur permet de comprendre comment les scientifiques procèdent avec les deux méthodes les plus connues de détection des exoplanètes :

• La méthode des vitesses radiales : on détecte le mouvement que l’exoplanète provoque sur son étoile,
• La méthode des transits : on détecte l’occultation d’une étoile, lorsque l’exoplanète passe devant elle.

À votre tour : configurez votre exoplanète

Dans le simulateur, les deux méthodes sont présentées en même temps. À vous de jouer pour changer les paramètres de l’exoplanète que vous voyez tourner autour de son étoile. Vous pouvez faire varier son diamètre (et voir combien de fois il est plus grand ou plus petit que ceux de la Terre et de Jupiter), la distance à l’étoile, l’excentricité et le plan de son orbite. Il est possible d’opter pour une planète de type gazeux, comme Jupiter, ou tellurique, comme la Terre. Enfin, vous pouvez faire varier la vitesse de la simulation.

Tandis que l’exoplanète tourne autour de son étoile à gauche de votre écran, vous pouvez suivre en même temps le signal perçu à droite, avec les deux méthodes de détection. Cela devrait vous aider à mieux cerner comment les astronomes interprètent les courbes sur lesquelles ils travaillent. À partir des données, ils font en quelque sorte le chemin inverse du vôtre. En jouant sur la configuration de l’astre, vous voyez les courbes changer ; les scientifiques, eux, utilisent ces informations pour en déduire les paramètres de l’exoplanète.

Pour aller plus loin

Amusez-vous à générer des exoplanètes habitables avec ce simulateur

Ici, vous voyez deux méthodes de détection en simultané. Mais les chercheurs et chercheuses n’ont pas toujours la chance de pouvoir appliquer les deux méthodes aux systèmes exoplanétaires qu’ils étudient. C’est pourtant l’idéal, car cela permet souvent d’en apprendre encore plus sur les caractéristiques des planètes extrasolaires.